高三生物专题突破——光合呼吸

1、难点突破之二-代谢专题1(10分)为了提高温室的经济效益，需要调控好温室内的光照、温度、气体和湿度。科研人员对温室栽种的作物进行了相关研究，以下是实验测得的有关数据。(下表所示为在特殊的装置内，给予不同强度的光照，测到的该植物的氧气释放量。图甲表示该作物光合速率(%)与叶龄的关系，A点表示幼叶呈折叠状，B点表示叶充分展开。图乙中曲线1、2分别表示作物的实际光合量和净光合量。)光照强度02468101214O2释放量/(Lcm2叶面min1)0.200.20.40.81.21.21.2根据上述有关数据，回答下列有关问题。(1)从表中可知，在光照强度为4单位时，该作物光合作用的实际产氧量为_L(c

2、m2叶面min)。(2)由图甲分析，新形成的嫩叶净光合速率(净光合速率实际光合速率呼吸速率)较低，从光合作用的光反应角度分析是由于_。CD段相对光合速率明显下降的原因是_。(3)由图乙分析：最有利于积累有机物的温度是_；假如植物生活在12 h光照、12 h黑暗的环境中，则在环境温度达到约_时，该植物就不能正常增长。原因是_。2(15分)下列A、B、C三图依次表示酶浓度一定时，反应速度和反应物浓度、温度、pH的关系。请据图回答下列问题：(1)图A中，反应物达到某一浓度时，反应速度不再上升，其原因是_。(2)图B中，a点所对应的温度称_。(3)图B中，a点到b点的曲线急剧下降，其原因是_ _。(4

3、)将装有酶与反应物的甲、乙两试管分别放入12和75水浴锅中，20 min后取出转入37的水浴锅中保温，两试管内的反应分别为：甲_，乙_。(5)图C表示了_催化反应的速度变化曲线。A唾液淀粉酶 B胃蛋白酶 C胰蛋白酶 D植物淀粉酶3(10分)下图是植物体内几项生理活动关系示意图，其中abcdef代表与这些生理作用有关的气体。请回答：甲图 乙图 (1)人体细胞可以进行的甲图的生理活动有_(填字母)，催化这些生理活动的酶存在于细胞的_中。(2)当的代谢速率高于的代谢速率时，对应乙图存在的箭头有(填字母)_；以C18O2为原料进行光合作用，在较强光照下，含18O的细胞呼吸产物的主要去向是图中的_(填图

4、中字母)4(15分)下图一表示某绿色植物细胞内部分代谢活动的相互关系，其中a、b、c代表不同的细胞器，代表不同的物质。请据图回答问题。(1)写出以下结构或物质的名称：物质_，结构a_。(2)在b内参与的反应是有氧呼吸的第_阶段。反应场所是_。(3)在a内变为所需的直接条件是需要多种酶及_。(4)该细胞吸收K，需要膜载体协助和，其中的结构简式为_。(5)下图二表示棉田内，棉叶在一天内吸收二氧化碳变化情况，如果C、F时间点合成葡萄糖的速率相等，则C、F两点的呼吸强度的比较结果是_。(6)图三表示一昼夜(024时)在一个种植有番茄植株的密闭容器内O2相对含量的变化，据图分析：番茄植株光合作用释放的O

5、2量和呼吸作用消耗的O2相等的点是_。该番茄植株经过一昼夜后，是否积累了有机物_，理由是 。5（12分）绿萝属于半阴生蔓藤植物，喜湿润环境。科研人员在不同条件下测定发育良好的绿萝叶片净光合速率变化情况，结果如图甲所示。（1）限制图甲中a-b段叶片净光合速率的主要环境因素是 ，图甲中c-d对应时段，植物体内有机物总量的变化情况是 ，净光合速率由e点急剧下降到f点的主要原因是 。（2）图甲中d点时叶肉细胞内生成H场所有 。（3）为进一步研究绿萝的光合作用速率，有人设计了如下装置。请分析并回答： 若要测量绿萝的总光合作用速率，应该对实验装置作怎样处理？i_ _ ii 下表是实验30分钟后获得的数据，

6、记录了甲装置红墨水滴移动情况，补充完善表格内容。假设红墨水滴每移动1 cm，植物体内的葡萄糖增加或减少1 g。那么该植物的细胞呼吸速率（分解葡萄糖速率）是 gh。白天光照15小时，一昼夜葡萄糖的积累量是 g。（不考虑昼夜温差影响）。6（8分）鼠尾藻是一种着生在礁石上的大型海洋褐藻，可作为海参的优质饲料。鼠尾藻枝条中上部的叶片较窄，称之狭叶；而枝条下部的叶片较宽，称之阔叶。新生出的阔叶颜色呈浅黄色，而进人繁殖期时阔叶呈深褐色。研究人员在温度18（鼠尾藻光合作用最适温度）等适宜条件下测定叶片的各项数据如下表。（注：光补偿点为总光合速率等于呼吸速率时的光照强度；光饱和点为总光合速率刚达到最大时的光照

7、强度。）（1)据表分析，鼠尾藻从生长期进人繁殖期时，阔叶的光合作用强度 ，其内在原因之一是叶片的 。(2）依据表中 的变化，可推知鼠尾藻的狭叶比阔叶更适应 （弱光强光）条件，这与狭叶着生在枝条中上部，海水退潮时，会暴露于空气中的特点相适应的。(3）新生阔叶颜色呈浅黄色，欲确定其所含色素的种类，可用 提取叶片的色素，然后用层析液分离，并观察滤纸条上色素带的 。(4）在一定光照强度等条件下，测定不同温度对新生阔叶的净光合速率和呼吸速率的影响， 结果如下图。 实验测定净光合速率时所设定的光照强度 （大于等于小于）18时的光饱和点。将新生阔叶由温度18移至26下，其光补偿点将 （增大不变减小），这影响

8、了鼠尾藻对光能的利用效率。因此，在南方高温环境下，需考虑控制适宜的温度及光照强度等条件以利于鼠尾藻的养殖。图1图2图37（5分）为探讨盐对某生物燃料树种幼苗光合作用的影响，在不同浓度NaCl条件下，对其净光合速率、胞间CO2浓度、光合色素含量等进行测定，结果如下图。检测期间细胞的呼吸强度没有显著变化。请回答：（1）从图1可知，当NaCl浓度在 时净光合速率显著下降，从图2和图3分析造成该现象的原因最可能是 ，直接导致光合作用 阶段受到影响。（2）光合作用产生的糖类（CH2O）中的氧来自于原料中的 ；在叶肉细胞中C6H12O6被彻底氧化分解，产生的CO2中的氧来自于原料中的 。8（8分）下表为在

9、一定浓度的CO2和适当的温度（25）条件下，测得的小麦光合作用和细胞呼吸的相关数据，请回答下列问题：光合速率等于呼吸速率时的光照强度光饱和时的光照强度光饱和时的CO2吸收量黑暗条件下CO2释放量3千勒克司9千勒克司32 mg/100 cm2叶h8 mg/100 cm2叶h（1）当光照强度超过9千勒克司时，小麦光合速率不再增加。结合光合作用的过程分析造成这种现象的主要原因是 。（2）当光照强度为9千勒克司时，小麦合成葡萄糖的量为 mg /100 cm2叶h（精确到0.1）。（3）若其他条件保持不变，适当提高CO2浓度，小麦的光补偿点 （大于、等于、小于）3千勒克司。（4）为了探究高温（30）、强

10、光照（15千勒克司）对小麦叶片与玉米叶片光合作用影响程度的差异，研究小组设计了下表所示的实验方案。组别材料实验条件CO2吸收量（mg/100 cm2叶h）1小麦叶片25、9千勒克司a230、15千勒克司b3玉米叶片25、9千勒克司c430、15千勒克司d实验测得cd，说明 。有人认为上述实验方案可去掉1、3组，由2、4组直接比较就能得出结论。这种做法 （可行、不可行），理由是 。9.（14分）水蕴草是多年生草本沉水植物。图乙示其细胞气体交换情况，图丙示光照强度与光合速率的关系。 甲 乙 丙(1)图乙中光反应的具体部位字母及名称是 _ ，暗反应中的能量变化是_ 。(2)如图甲，若适当缩短光源与实

11、验装置的距离，则单位时间内放出的气泡数量将_ (填“增加”、“减少”或“不变”)。(3)水蕴草的叶肉细胞处于图乙状态时，对应图丙中的区段是_。(4)图丙中限制AC段光合速率的主要因素是_。(5)将水蕴草放在特定实验装置内，研究温度对光合作用与呼吸作用的影响(其余的实验条件都是理想的)，结果如下表所示：温度()5101520253035光照下吸收CO2(mg/h)1.001.752.503.153.753.533.00黑暗下释放CO2(mg/h)0.500.751.251.752.253.003.50在昼夜不停的光照下，该植物生长的最适宜温度是_，在35 时，该植物每小时实际光合作用CO2消耗速

12、率是_mg/h。10（11分）回答下列有关植物生理的问题：图29-1图29-2(1)图29-1为某种绿色植物叶片的气孔结构示意图，在黑暗条件下，保卫细胞中合成ATP的场所是_。保卫细胞围成气孔部分的细胞壁较厚，而外侧的壁较薄。在炎热夏季中午，保卫细胞可能处于质壁分离(失水)状态，气孔处于_状态，因而会影响叶肉细胞光合作用的_反应。(2)取同一植物形态、大小、长势均相同的两个叶片，用图29-2的装置进行实验(不考虑其他外界因素的影响)。在相同的温度下处理6h后，测得甲、乙装置中液滴移动的距离分别为L1和L2(单位：ml)，则实验条件下该植物实际光合作用速率为_ml/h。(3)当研究水稻胚芽鞘的向

13、光生长时，发现生长素浓度为m和2m时促进作用相同，则向光侧生长素浓度为m时，背光侧的浓度范围为_；同时也发现根具有背光生长现象，经研究该现象也是由于生长素分布不均引起的。根的背光生长现象体现了生长素的作用具有_的特点。 (4)大田种植大豆时，“正其行，通其风”的主要目的是通过_提高光合作用强度以增加产量。大豆幼苗在适宜条件下进行光合作用时，若突然停止CO2供应，短时间内叶绿体中ATP含量的变化为 。11（9分）下表是植物和植物在一天中气孔导度的变化。请分析回答：时刻0:003:006:009:0012:0015:0018:0021:0024:00植物气孔导度383530728152538植物气

14、孔导度11203830352011（注：气孔导度能反映气孔张开的程度，其单位是mmol CO2m-2s-1，表示单位时间内进入叶片表面单位面积的CO2的量）（1）据表分析可知，一天中植物和植物吸收CO2的差异主要是 ；沙漠植物的气孔导度变化更接近于植物 ，此特性的形成是长期 的结果。（2）影响植物光合作用强度的主要环境因素除了水和CO2 浓度之外，还有 等（指出两种）。（3）右图表示植物叶肉细胞中发生的物质代谢过程（图中C3代表含有3个碳原子的有机化合物）。过程的场所是 ；过程生成的CO2 中的O来源于 （填物质）；过程的完成需要酶、 等物质。凌晨3:00时，四种生理过程中，植物和植物都能完成

15、的有 。四种过程 (填“能”、“不能”）在同一时间进行。1答案(1)0.4(2)幼叶呈折叠状，吸收光能少叶绿素的含量减少、光合作用所需的酶活性降低(3)2535此温度下，植物在光照条件下有机物的积累量与黑暗环境中呼吸作用的消耗量相等，一昼夜有机物的积累量为0，不能满足植物的增长(或一昼夜该植物净光合作用量为0)2、(1)受反应液中的酶浓度限制(2)酶促反应的最适温度(3)温度升高，使酶活性下降(4)速度加快无催化反应(5)C3答案(1)细胞质基质、线粒体(2)cdefd4 答案(1)O2叶绿体(2)二线粒体基质(3)ATP、H(或能量和还原剂)(4)APPP(5)FC(6)B、C否密闭装置内的

16、O2含量比实验前低(说明番茄植株细胞呼吸消耗的有机物总量多于光合作用合成的有机物总量，因此没有积累有机物)5. （12分，除标注外，每空1分，）（1）光照强度 增加 叶片的气孔关闭，CO2吸收量减少 （2）细胞质基质、线粒体、叶绿体（3） 将甲乙装置遮光，测定每小时呼吸作用消耗的氧气量； 将装置中的CO2缓冲液换成NaOH溶液 。 左 右 4 84（每空2分）6（8分）（1）增大 叶绿素a增多 （2）光补偿点（或光饱和点） 强光 （3）无水乙醇（或丙酮或有机溶剂） 数目（或颜色或分布）【全,（4）小于 增大7（5分）（1）200 mmol/L（或：200 mmol/L和250 mmol/L） 光合色素含量下降（或：叶绿素和类胡萝卜素含量下降） 光反应 （2）CO2 C6H12O6、H2O1.8（8分）（1）CO2浓度影响了碳反应的进程（或碳反应慢于光反应）（2）27.3（2分）（3）小于（4）高温、强光照对玉米光合作用影响不大不可行 通过2、4组相互对照只能得出两种植物在高温、强光照下光合速率的差异；（1分）缺乏自身对照，不能得出该条件分别对两种植物光合速率影响程度的大小（1分）9.（1）a类囊体薄膜 ATP中活跃的化学能转化为有机物中稳定的化学能 （2）增加 （3）B点以后（4）